MPE Home Metamath Proof Explorer < Previous   Next >
Nearby theorems
Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  climadd Structured version   Visualization version   GIF version

Theorem climadd 15616
Description: Limit of the sum of two converging sequences. Proposition 12-2.1(a) of [Gleason] p. 168. (Contributed by NM, 24-Sep-2005.) (Proof shortened by Mario Carneiro, 31-Jan-2014.)
Hypotheses
Ref Expression
climadd.1 𝑍 = (ℤ𝑀)
climadd.2 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
climadd.4 (𝜑𝐹𝐴)
climadd.6 (𝜑𝐻𝑋)
climadd.7 (𝜑𝐺𝐵)
climadd.8 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
climadd.9 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
climadd.h ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐻𝑘) = ((𝐹𝑘) + (𝐺𝑘)))
Assertion
Ref Expression
climadd (𝜑𝐻 ⇝ (𝐴 + 𝐵))
Distinct variable groups:   𝐵,𝑘   𝑘,𝐹   𝜑,𝑘   𝐴,𝑘   𝑘,𝐺   𝑘,𝐻   𝑘,𝑀   𝑘,𝑍
Allowed substitution hint:   𝑋(𝑘)

Proof of Theorem climadd
Dummy variables 𝑢 𝑣 𝑥 𝑦 𝑧 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 climadd.1 . 2 𝑍 = (ℤ𝑀)
2 climadd.2 . 2 (𝜑𝑀 ∈ ℤ)
3 climadd.4 . . 3 (𝜑𝐹𝐴)
4 climcl 15483 . . 3 (𝐹𝐴𝐴 ∈ ℂ)
53, 4syl 17 . 2 (𝜑𝐴 ∈ ℂ)
6 climadd.7 . . 3 (𝜑𝐺𝐵)
7 climcl 15483 . . 3 (𝐺𝐵𝐵 ∈ ℂ)
86, 7syl 17 . 2 (𝜑𝐵 ∈ ℂ)
9 addcl 11228 . . 3 ((𝑢 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ ℂ) → (𝑢 + 𝑣) ∈ ℂ)
109adantl 480 . 2 ((𝜑 ∧ (𝑢 ∈ ℂ ∧ 𝑣 ∈ ℂ)) → (𝑢 + 𝑣) ∈ ℂ)
11 climadd.6 . 2 (𝜑𝐻𝑋)
12 simpr 483 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝑥 ∈ ℝ+)
135adantr 479 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝐴 ∈ ℂ)
148adantr 479 . . 3 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → 𝐵 ∈ ℂ)
15 addcn2 15578 . . 3 ((𝑥 ∈ ℝ+𝐴 ∈ ℂ ∧ 𝐵 ∈ ℂ) → ∃𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℂ ∀𝑣 ∈ ℂ (((abs‘(𝑢𝐴)) < 𝑦 ∧ (abs‘(𝑣𝐵)) < 𝑧) → (abs‘((𝑢 + 𝑣) − (𝐴 + 𝐵))) < 𝑥))
1612, 13, 14, 15syl3anc 1368 . 2 ((𝜑𝑥 ∈ ℝ+) → ∃𝑦 ∈ ℝ+𝑧 ∈ ℝ+𝑢 ∈ ℂ ∀𝑣 ∈ ℂ (((abs‘(𝑢𝐴)) < 𝑦 ∧ (abs‘(𝑣𝐵)) < 𝑧) → (abs‘((𝑢 + 𝑣) − (𝐴 + 𝐵))) < 𝑥))
17 climadd.8 . 2 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐹𝑘) ∈ ℂ)
18 climadd.9 . 2 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐺𝑘) ∈ ℂ)
19 climadd.h . 2 ((𝜑𝑘𝑍) → (𝐻𝑘) = ((𝐹𝑘) + (𝐺𝑘)))
201, 2, 5, 8, 10, 3, 6, 11, 16, 17, 18, 19climcn2 15577 1 (𝜑𝐻 ⇝ (𝐴 + 𝐵))
Colors of variables: wff setvar class
Syntax hints:  wi 4  wa 394   = wceq 1533  wcel 2098  wral 3058  wrex 3067   class class class wbr 5152  cfv 6553  (class class class)co 7426  cc 11144   + caddc 11149   < clt 11286  cmin 11482  cz 12596  cuz 12860  +crp 13014  abscabs 15221  cli 15468
This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1789  ax-4 1803  ax-5 1905  ax-6 1963  ax-7 2003  ax-8 2100  ax-9 2108  ax-10 2129  ax-11 2146  ax-12 2166  ax-ext 2699  ax-sep 5303  ax-nul 5310  ax-pow 5369  ax-pr 5433  ax-un 7746  ax-cnex 11202  ax-resscn 11203  ax-1cn 11204  ax-icn 11205  ax-addcl 11206  ax-addrcl 11207  ax-mulcl 11208  ax-mulrcl 11209  ax-mulcom 11210  ax-addass 11211  ax-mulass 11212  ax-distr 11213  ax-i2m1 11214  ax-1ne0 11215  ax-1rid 11216  ax-rnegex 11217  ax-rrecex 11218  ax-cnre 11219  ax-pre-lttri 11220  ax-pre-lttrn 11221  ax-pre-ltadd 11222  ax-pre-mulgt0 11223  ax-pre-sup 11224
This theorem depends on definitions:  df-bi 206  df-an 395  df-or 846  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1536  df-fal 1546  df-ex 1774  df-nf 1778  df-sb 2060  df-mo 2529  df-eu 2558  df-clab 2706  df-cleq 2720  df-clel 2806  df-nfc 2881  df-ne 2938  df-nel 3044  df-ral 3059  df-rex 3068  df-rmo 3374  df-reu 3375  df-rab 3431  df-v 3475  df-sbc 3779  df-csb 3895  df-dif 3952  df-un 3954  df-in 3956  df-ss 3966  df-pss 3968  df-nul 4327  df-if 4533  df-pw 4608  df-sn 4633  df-pr 4635  df-op 4639  df-uni 4913  df-iun 5002  df-br 5153  df-opab 5215  df-mpt 5236  df-tr 5270  df-id 5580  df-eprel 5586  df-po 5594  df-so 5595  df-fr 5637  df-we 5639  df-xp 5688  df-rel 5689  df-cnv 5690  df-co 5691  df-dm 5692  df-rn 5693  df-res 5694  df-ima 5695  df-pred 6310  df-ord 6377  df-on 6378  df-lim 6379  df-suc 6380  df-iota 6505  df-fun 6555  df-fn 6556  df-f 6557  df-f1 6558  df-fo 6559  df-f1o 6560  df-fv 6561  df-riota 7382  df-ov 7429  df-oprab 7430  df-mpo 7431  df-om 7877  df-2nd 8000  df-frecs 8293  df-wrecs 8324  df-recs 8398  df-rdg 8437  df-er 8731  df-en 8971  df-dom 8972  df-sdom 8973  df-sup 9473  df-pnf 11288  df-mnf 11289  df-xr 11290  df-ltxr 11291  df-le 11292  df-sub 11484  df-neg 11485  df-div 11910  df-nn 12251  df-2 12313  df-3 12314  df-n0 12511  df-z 12597  df-uz 12861  df-rp 13015  df-seq 14007  df-exp 14067  df-cj 15086  df-re 15087  df-im 15088  df-sqrt 15222  df-abs 15223  df-clim 15472
This theorem is referenced by:  climaddc1  15619  isumadd  15753  ioombl1lem4  25510  itg2addlem  25708  emcllem6  26953  basellem7  27039  basellem9  27041  clim1fr1  45018  climaddf  45032  ioodvbdlimc1lem2  45349  stirlinglem5  45495  fourierdlem103  45626  fourierdlem104  45627
  Copyright terms: Public domain W3C validator